Kluczowa różnica – transformanty a rekombinanty
Rekombinacja i transformacja to dwa kluczowe etapy inżynierii genetycznej, w których cechy organizmu są celowo modyfikowane poprzez manipulowanie jego materiałem genetycznym. Rekombinacja to proces, w którym obcy DNA jest włączany do genomu wektora i powstaje rekombinowana cząsteczka DNA. Transformacja jest kolejnym etapem, w którym rekombinowana cząsteczka jest wprowadzana do organizmu gospodarza. Komórka gospodarza lub organizm ułatwia ekspresję rekombinowanej cząsteczki. Kluczowa różnica między transformantami a rekombinantami polega na tym, że transformanty są komórkami lub organizmami, które przyjmują zrekombinowaną cząsteczkę do środka i ułatwiają ekspresję, podczas gdy rekombinanty to wektory, które umożliwiają wstawienie obcego DNA do jego genomu i transport do transformantów gospodarza w celu ekspresji.
Czym są Transformanty?
Transformanty to komórki lub organizmy, w których rekombinowany DNA jest pobierany do ekspresji. Bakterie są powszechnie stosowane jako organizmy żywicielskie w inżynierii genetycznej, ponieważ są łatwe w hodowli, namnażaniu i obróbce w warunkach laboratoryjnych, a proces transformacji jest łatwy w porównaniu z innymi organizmami. Najpopularniejszą bakterią gospodarza stosowaną w inżynierii genetycznej jest bakteria E coli.
Podczas procesu transformacji komórki gospodarza są indukowane do przyjęcia rekombinantów. Jednak niektóre komórki gospodarza nie przyjmują rekombinowanych cząsteczek. Są one znane jako nietransformanty, a komórki, które zawierają wewnątrz rekombinowane cząsteczki DNA, nazywane są transformantami. Selekcję transformantów z nietransformantów przeprowadza się przy użyciu markerów selekcyjnych w biologii molekularnej. Markery selekcyjne wstawia się do genomu wektora razem z wstawką DNA. Powszechnie stosowanymi markerami selekcyjnymi są geny oporności na antybiotyki. Geny markerowe ułatwiają różnicowanie transformantów i kontynuują proces. Po procesie transformacji bakteria hoduje się na pożywce zawierającej antybiotyk. Tylko transformanty są zdolne do wzrostu na tym podłożu, ponieważ zawierają one w sobie rekombinanty.
Gdy zrekombinowana cząsteczka DNA zostanie przetransformowana wewnątrz organizmu gospodarza, obcy DNA może zostać włączony do genomu komórki gospodarza lub pozostać niezintegrowany z cytoplazmą. Jednak ekspresja i replikacja obcego DNA zachodzą w organizmie gospodarza i dają pożądane rezultaty procesu.
Co to są rekombinanty?
Rekombinant to organizm lub komórka, która posiada zrekombinowany genom zawierający obcy DNA. Rekombinanty są wynikiem procesu inżynierii genetycznej. Są one sztucznie konstruowane in vitro poprzez wstawienie genów będących przedmiotem zainteresowania i modyfikację genomu. Często plazmidy i bakteriofagi bakteryjne działają jako rekombinanty w inżynierii genetycznej. Ma chimerę różnych DNA. Rekombinowana cząsteczka DNA przenosi obcy DNA do organizmu gospodarza i powoduje jego ekspresję i tworzenie pożądanego produktu.
Rekombinowane cząsteczki są konstruowane przy użyciu endonukleaz restrykcyjnych i ligazy DNA. Pożądany fragment DNA jest oddzielany od oryginalnego organizmu i wstawiany do wektora w celu uzyskania rekombinacji do transformacji. Cięcie genu będącego przedmiotem zainteresowania i otwarcie organizmu wektorowego powinno być wykonane przy użyciu tego samego enzymu restrykcyjnego, aby utworzyć zgodne, lepkie końce, aby połączyć je ze sobą. Gdy obcy DNA zostanie włączony do genomu wektora, jest znany jako rekombinowana lub rekombinowana cząsteczka DNA.
Rysunek 02: Rekombinowany DNA
Jaka jest różnica między transformantami a rekombinantami?
Transformanty a rekombinanty |
|
Transformanty to komórki, w których znajduje się zrekombinowana cząsteczka DNA. | Rekombinanty to cząsteczki nośnika, które mają obce DNA wstawione do własnego genomu. |
Ekspresja obcego DNA | |
Są to komórki gospodarza zdolne do ekspresji rekombinowanego DNA. | Powinny być zdolne do samoreplikacji w organizmie gospodarza. |
Wybór | |
Komórki, które można łatwo hodować i rozmnażać, są wybierane jako komórki gospodarza. | Muszą być łatwe do wyodrębnienia i powinny zawierać wybieralne znaczniki. |
Podsumowanie – Transformanty kontra Rekombinanty
Transformanty to komórki lub organizmy, w których znajdują się rekombinowane cząsteczki DNA. Rekombinanty to organizmy lub komórki, które przeszły rekombinację genetyczną i mają obce DNA w swoich genomach. Komórki bakteryjne są często używane jako komórki gospodarza do transformacji, a plazmidy i bakteriofagi są często używane jako wektory w technologii rekombinacji DNA. To jest różnica między transformantami a rekombinantami.